JP4559709B2 - 回転圧縮成形機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉末等の被成形材料を圧縮成形するための回転圧縮成形機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
垂直回転軸周りに水平回転駆動される回転体であって、周方向に沿った複数の臼部を有する回転体と、前記臼部の上方開口及び下方開口からそれぞれ上下動可能に挿入された上杵及び下杵とを備え、該上杵及び下杵によって前記臼部内に充填された粉末等の被成形材料を圧縮成形する回転圧縮成形機は、半導体封止用エポキシ樹脂の成形等の種々の分野に使用されている。
【０００３】
ところで、従来の回転圧縮成形機は、圧縮成型品の外径を変更する場合には、現在装着されている臼部，上杵及び下杵を交換しなければならず、少量多形状の製造には不適であるという問題があった。
【０００４】
即ち、前記回転圧縮成形機においては、前記臼部の内径と該臼部に挿入される上杵及び下杵の直径とによって、圧縮成型品の外径が画される。
従って、直径Ｘ１ｍｍの圧縮成型品を製造している状態から直径Ｘ２ｍｍの圧縮成型品を製造する状態に仕様変更する場合には、Ｘ１ｍｍに対応した一の臼部，一の上杵及び一の下杵をＸ２ｍｍに対応した他の臼部，他の上杵及び他の下杵に交換する必要があるが、斯かる交換は、通常、前記下杵と係合し該下杵の上下動を案内する案内機構の一部を取り外さなければならず、非常に面倒な作業となる。
【０００５】
このように、従来の回転圧縮成形機は、斯かる仕様変更に対して十分な配慮がなされておらず、その結果、少量多形状の製造に不向きであった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、斯かる従来技術に鑑みなされたものであり、一の形状の圧縮成型品を製造する状態から他の形状の圧縮成型品を製造する状態への仕様変更を容易に行うことができる回転圧縮成形機の提供を、一つの目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために、垂直回転軸周りに水平回転される回転体であって、周方向に沿って複数の臼部が設置可能とされた回転体と、前記複数の臼部に対してそれぞれ上方から上下動可能に挿入される複数の上杵であって、前記回転体の水平回転と同期して前記垂直回転軸周りに公転する複数の上杵と、前記複数の臼部に対してそれぞれ下方から上下動可能に挿入される複数の下杵であって、前記回転体の水平回転に連動して前記垂直回転軸周りに公転する複数の下杵と、前記複数の上杵を、それぞれ、該上杵の下端部が前記臼部の上方に位置する上死点から該上杵の下端部が前記臼部内に位置する下死点へ押動する上杵加圧機構と、前記回転体の下方に配設された案内機構であって、前記下杵の公転に応じて、該下杵を、上端部が前記臼部の上端開口と略同一となる上死点と、上端部が前記臼部内における所定の下方位置に位置する下死点との間で上下動させる案内機構と、前記回転体を挟んで前記上杵加圧機構と対向するように配設され、前記下杵を上方へ押動する下杵加圧機構と、前記下杵の下端部に着脱可能に設けられる従動部材であって、該下杵の下端部から径方向外方に突出した突出部を有する下杵引き下げ用従動部材と、該下杵引き下げ用従動部材を装着した前記下杵の該従動部材の前記突出部と係合する係合部を有し、該係合部が前記下杵の公転運動に応じて前記従動部材突出部と係合しつつ該係合部に沿って該従動部材突出部を移動させることで前記下杵を上死点から下死点へ移動させる係合部材と、前記下杵の公転運動に拘わらず、前記従動部材が下杵から離脱した状態で上死点に該下杵を固定する固定状態と、前記下杵の公転運動に応じて、従動部材が該下杵に装着された状態で該下杵の前記上下動が可能な作動状態とに選択操作する操作機構とを具備し、前記係合部材は、前記係合部の前記従動部材突出部との係合領域最上流側端位置の高さが前記下杵の上死点位置での前記従動部材突出部高さと略同一又は該従動部材突出部高さよりも上方に位置するように構成され、前記操作機構は、前記複数の下杵のそれぞれに対応して設けられた複数の操作部材であって、対応する前記下杵と係合して該下杵を上死点に固定する固定位置と、対応する前記下杵との係合を解除して該下杵を上下動可能とする作動位置とをとり得る操作部材を有し、前記下杵は、前記操作部材が固定位置に位置する際に、該操作部材の少なくとも一部が係入される保持凹部を有し、前記操作部材の少なくとも一部は、固定位置に位置する際に前記下杆の保持凹部に係入する係合ピンであることを特徴とする回転圧縮成形機を提供する。
【０００８】
本発明に係る回転圧縮成形機によると、複数の下杵のそれぞれを選択的に上死点に固定する固定状態と、上下動可能な作動状態とに操作する操作機構を備えている為、該操作機構によって不要な形状及び／又は外径に対応した下杵を固定状態とし、且つ、該不要な下杵に対応した上杵を取り外すという簡単な作業によって、所望の形状及び／又は外径の圧縮成形品を得ることができる。
従って、単一の回転圧縮成形機によって少量多種の圧縮成形品を極めて効率的に製造することができる。
また、固定状態とされた下杵は、上端部が前記臼部の上端開口と略同一となる上死点に固定される為、該固定状態の下杵に対応した臼部内に被成形材料が充填されるという不都合も生じない。従って、キャップ等の追加部材を備えることなく、被成形材料の無駄を有効に防止できる。
【０００９】
さらに、前記係合部材が設けられるとともに、これに係合される前記下杵引き下げ用従動部材が前記下杵の下端部に着脱可能に設けられるので、前記操作機構を前記下杵の公転運動に応じて前記上下動が可能な作動状態に選択操作する際は、前記下杵に前記下杵引き下げ用従動部材を装着すれば、前記案内機構による前記下杵の公転に応じた前記案内動作が良好に行われる。また前記操作機構を前記下杵の公転運動に拘わらず上死点に固定する固定状態に選択操作する際は、前記下杵から前記下杵引き下げ用従動部材を離脱すればよい。このように本発明に係る回転圧縮成形機によると、前記係合部材を設けるとともに前記下杵引き下げ用従動部材を前記下杵の下端部に着脱可能に設けるといった簡単な構成で、前記案内機構による前記案内動作を良好に行うことができる。
また、本発明に係る回転圧縮成形機は、前記下杵が、前記臼部に上下動可能に嵌入される杵部と、下杵の下端部に設けられるとともに臼部の内径よりも大径とされる頭部とを有し、前記従動部材が、下杵の頭部に着脱可能に設けられ、前記従動部材突出部が、下杵の頭部よりも大径とされ、前記係合部材の係合部が、下杵の頭部の幅よりも広く、且つ、従動部材突出部の外径よりも小さい間隔をおいて対向配置される一対の係合部であることが望ましい。
【００１０】
前記案内機構は、前記下杵引き下げ用従動部材を装着した前記下杵の公転方向に沿って、該下杵を上死点に位置させる最上部と、前記下杵を最上部から下方へ案内する下降部と、前記下杵を所定の分量位置に保持する分量部と、前記下杵を再び前記最上部へ移行させる押上部とを有する案内面を備えていてもよい。この場合、前記係合部材の係合部は、前記案内面の下降部との共働下に前記下杵引き下げ用従動部材の突出部を狭持し得る。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る回転圧縮成形機の好ましい実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１に、本実施の形態に係る回転圧縮成形機１の展開縦断面図を示す。
【００１４】
前記回転圧縮成形機１は、図１に示すように、垂直回転軸（図示せず）周りに水平に駆動回転される回転体１０と、前記回転体１０の上方に上下動可能に配設された複数の上杵２０と、前記回転体１０の下方に上下動可能に配設された複数の下杵３０と、前記複数の上杵２０をそれぞれ下方へ押動する上杵加圧機構４０と、前記複数の下杵３０をそれぞれ案内する案内機構５０と、前記複数の下杵をそれぞれ上方へ押動する下杵加圧機構６０とを備えている。
なお、図１中右方に示す矢印は回転体１０の回転方向を示している。
【００１５】
斯かる回転圧縮成形機１は、前記回転体１０に周方向に沿って設置される臼部１１内に充填した粉末等の被成形材料を前記上杵２０及び下杵３０により狭圧して圧縮成型品を製造する為に使用される。
なお、該回転圧縮成形機１は、半導体封止用エポキシ樹脂成形品や薬剤、入浴剤、ボタン電池、菓子類等の種々の圧縮成形品の製造に使用できる。
【００１６】
前記回転体１０は、前述の通り、周方向に沿って複数の臼部１１が設置可能とされている。
詳しくは、前記回転体１０は、周方向に沿った複数の貫通孔１２を有している。該貫通孔１２は該回転体１０の上方及び下方に開口しており、所望内径の臼部１１を着脱可能に設置し得るようになっている。
【００１７】
本実施の形態においては、図１に示すように、前記回転体１０には、周方向に沿って交互に、第１内径(Ｘ１ｍｍ)の第１臼部１１ａと、第２内径(Ｘ２ｍｍ)の第２臼部１１ｂとが設置されている。
【００１８】
前記複数の上杵２０は、それぞれ、対応する臼部１１の内径と略同一外径を有し、該臼部１１内に上方から上下動可能に嵌入される杵部２１と、該杵部２１から上方に延び、対応する臼部１１の内径より大径とされた頭部２２とを有している。
【００１９】
斯かる上杵２０は、前記回転体１０の水平回転と同期して前記垂直回転軸周りに公転するように配設されており、且つ、前記杵部２１の下端部が対応する臼部内の所定位置に位置する下死点と、前記杵部２１の下端部が対応する臼部の上方に待避する上死点との間で上下動可能とされている。
【００２０】
本実施の形態においては、前記複数の上杵２０は、前記第１臼部１１ａに対応する第１上杵２０ａと、前記第２臼部１１ｂに対応する第２上杵２０ｂとを含んでいる。
前記第１及び第２上杵２０ａ，２０ｂは、それぞれ、杵部の外径がＸ１ｍｍ及びＸ２ｍｍより若干(例えば、０．１ｍｍ）小径とされている。
【００２１】
前記上杵加圧機構４０は、公転する上杵２０が前記垂直回転軸周りの周方向所定位置に位置する際に、該上杵２０を上死点から下死点へ押圧するように構成されている。
該上杵加圧機構４０は、前記下杵加圧機構６０との共働下に、被成形材料を圧縮成形する際の狭圧力を提供する。
【００２２】
前記複数の下杵３０は、それぞれ、対応する臼部１１の内径より若干(例えば、０．１ｍｍ）小径とされ、該臼部１１内に下方から上下動可能に嵌入される杵部３１と、該杵部３１から下方に延び、対応する臼部１１の内径より大径とされた頭部３２とを有している。
【００２３】
本実施の形態においては、前記複数の下杵３０は、前記第１臼部１１ａに対応する第１下杵３０ａと、前記第２臼部１１ｂに対応する第２下杵３０ｂとを含んでいる。
【００２４】
このように、第１臼部１１ａには、該第１臼部１１ａに対応した第１上杵２０ａ及び第１下杵３０ａが挿入され、且つ、第２臼部１１ｂには、該第２臼部１１ｂに対応した第２上杵２０ｂ及び第２下杵３０ｂが挿入されるようになっている。
【００２５】
前記下杵加圧機構６０は、前記回転体１０を挟んで、前記上杵加圧機構４０と対向するように配設されている。
即ち、前記上杵加圧機構４０及び前記下杵加圧機構６０は、前記垂直回転軸を基準にして、周方向同一位置に配設されている。
従って、一の上杵２０及び該一の上杵２０に対応する一の下杵３０が、前記上杵加圧機構４０及び前記下杵加圧機構６０と周方向同一位置まで公転されると、該一の上杵２０及び該一の下杵３０によって被成形材料１１０が圧縮され、これにより、圧縮成形品１００が製造される。
【００２６】
前記案内機構５０は、前記回転体１０の下方において案内されるべき前記複数の下杵３０と係合するようになっている。
詳しくは、該案内機構５０は、前記回転体１０の水平回転に連動して前記複数の下杵３０が前記垂直回転軸周りに公転するのに応じ、該複数の下杵３０のそれぞれを上下動させるように構成されている。
【００２７】
より詳しくは、前記案内機構５０は、前記複数の下杵３０のそれぞれを、公転位置に応じて、上端部が前記臼部１１の上端開口と略同一となる上死点と、上端部が前記臼部１１内における所定の下方位置に位置する下死点との間で上下動させるように構成されている。
【００２８】
具体的には、前記案内機構５０は、前記下杵３０における下端部と当接する案内面５１を有している。
該案内面５１は、前記下杵３０の公転方向に沿って、該下杵３０を上死点に位置させる最上部５１ａと、前記下杵３０を最上部５１ａから下方へ案内する下降部５１ｂと、前記下杵３０を所定の分量位置に保持する分量部５１ｃと、前記分量部５１ｃから前記下杵加圧体６０を挟んで配置された渡し部５１ｄと、前記下杵３０を渡し部５１ｄから前記最上部５１へ移行させる押上部５１ｅとを有している。
【００２９】
この回転圧縮成形機１はさらに、下杵引き下げ用従動部材３３と係合部材５２とを備えている。
【００３０】
図２（ａ）に図１に示す前記下降部５１ｂ及び前記係合部材５２による前記下杵３０の動作状態を拡大して示し、図２（ｂ）に前記係合部材５２が下杵引き下げ用従動部材３３の突出部３３ｃと係合している状態を上から見た概略図を示す。
【００３１】
前記従動部材３３は前記下杵３０における下端部の頭部３２に着脱可能に設けられる。さらに言えば、図２（ａ）に示すように、ここでは従動部材３３は、前記下杵３０の頭部３２に設けられた雌ねじ部３２ａ（図中破線で示す）に螺合する雄ねじ部３３ａ（図中破線で示す）を有しており、この従動部材３３の雄ねじ部３３ａが前記下杵３０頭部３２の雌ねじ部３２ａに螺合されることで前記下杵３０の頭部３２に着脱可能に配設される。なお、前記下杵３０の頭部３２外周部に雄ねじ部を設け、それに螺合する雌ねじ部を従動部材３３に設けてもよい。また、それに限らず、従動部材を下杵の頭部に着脱可能に設けることができれば、いずれの態様のものを採用してもよい。
【００３２】
前記下杵引き下げ用従動部材３３は、ここでは直径が上下方向略中央位置から上方向及び下方向に向かって次第に小さくなっている断面六角形状の算盤玉状のものであり、前記下杵３０の頭部３２から径方向外方に突出した突出部３３ｃを有している。
【００３３】
前記係合部材５２は、図２（ｂ）に示すように、ここでは一対の係合部５２１，５２２を有している。前記係合部５２１，５２２は前記下杵３０の頭部３２を挟むように設けられているとともに、該頭部３２の幅より広い、且つ、前記従動部材突出部３３ｃの外径より小さい間隔をおいて対向配置されている。
【００３４】
前記係合部５２１，５２２は、図２（ａ）に示すように、前記従動部材３３を装着した前記下杵３０の該従動部材３３の前記突出部３３ｃと係合するものであり、ここでは前記下杵３０の公転運動に応じて前記従動部材突出部３３ｃと係合しつつ該係合部５２１，５２２の下面に沿って該従動部材突出部３３ｃを移動させることで前記下杵３０が上死点から下死点へ移動できるように、傾斜して配設されており、前記従動部材突出部３３ｃとの係合領域最上流側端位置の高さ５２ａが前記下杵３０の上死点位置での前記従動部材突出部３３ｃ高さ（ここでは前記上下方向略中央位置高さ）３３ｂより上方に位置している。
【００３５】
図１に示す回転圧縮成形機１はさらに操作機構８０を備えている。なお、図１及び図２並びに後述する図４及び図５において操作機構８０は図示を省略してある。
図３に、前記操作機構８０の縦断模式図を示す。図３に示すように、前記操作機構８０は、前記複数の下杵３０のそれぞれに対応して設けられた複数の操作部材８１を有している。
【００３６】
前記操作部材８１は、外部操作に基づき、対応する下杵３０と係合して該下杵３０を上死点に固定する固定位置（図３（ａ）参照）と、対応する下杵３０との前記係合を解除して該下杵３０を上下動可能な状態とする作動位置（図３（ｂ）参照）とをとり得るように構成されている。
【００３７】
本実施の形態においては、前記操作部材８１は、前記回転体１０に径方向移動自在に設けられている。
即ち、本実施の形態においては、前記操作部材８１は、前記垂直回転軸を基準にして、前記回転体１０の径方向外方に位置する際に前記固定位置をとり、且つ、前記回転体１０の径方向内方に位置する際に前記作動位置をとり得るようになっている。
【００３８】
好ましくは、前記複数の下杵３０には、それぞれ、対応する前記操作部材８１が固定位置に位置する際に、該操作部材８１の一部（図示においては、係合ピン８２）が係入される保持凹部３５を設けることができる。
斯かる構成を備えることにより、前記操作部材８１を固定位置に位置させた際に、下杵３０を確実に上死点に保持できる。
【００３９】
前述の通り、該回転圧縮成形機１は、外径Ｘ１ｍｍの圧縮成形品を製造する為の第１臼部１１ａ，第１上杵２０ａ及び第１下杵３０ａと、外径Ｘ２ｍｍの圧縮成形品を製造する為の第２臼部１１ｂ，第２上杵２０ｂ及び第２下杵３０ｂとを有している。
【００４０】
斯かる回転圧縮成形機１において、例えば、第２下杵３０ｂに対応した操作部材８１を作動位置（図３（ｂ）参照）に位置させて前記従動部材３３を装着し、且つ、第１下杵３０ａに対応した操作部材８１を固定位置（図３（ａ）参照）に位置させて前記従動部材３３を離脱するとともに第１上杵２０ａを取り外すことで（図１及び図２（ａ）中鎖線で示す）、外径Ｘ２ｍｍの圧縮成形品を製造することができる。
【００４１】
即ち、斯かる設定により、前記従動部材３３を離脱した第１下杵３０ａは自身の公転位置に拘わらず上死点に保持され、該第１下杵３０ａの杵部３１の上端部が対応する臼部１１ａの上端開口と略同一位置に保持される一方、前記従動部材３３を装着した第２下杵３０ｂは自身の公転位置に応じて前記案内機構５０により案内される。
【００４２】
次に、斯かる構成の回転圧縮成形機１の概略動作説明を行う。
図４は、前記回転体１０の水平回転に拘わらず上死点に固定された一の下杵（本例では前記従動部材３３を離脱した第１下杵３０ａ）の状態変化を時系列で示す縦断面図である。
【００４３】
なお、前記操作部材８１は、外部操作に基づき、対応する下杵３０ａと係合して該下杵３０ａを上死点に固定する固定位置（図３（ａ）参照）をとっており、前記上杵２０ａは回転圧縮成形機１から取り外してある（図中鎖線で示す）。
【００４４】
前記下杵３０ａが前記最上部に位置する際には、該下杵３０ａは上死点に配置されている。
この状態から、前記回転体１０の回転に連動して前記下杵３０ａが公転しても、該下杵３０ａは前記従動部材３３を離脱しており、前記操作部材８１により上死点に固定されているので、前記案内機構５０による前記下杵３０ａの公転に応じた案内動作が行われない。
この回転圧縮成形機１は、図４に示すように、前記下降部５１ｂ及び前記分量部５１ｃに対応した位置に、材料供給部７０を備えている。
しかし、前記下杵３０ａが上死点に配置されたままなので、対応する臼部１１ａ内には被成形材料１１０が充填されることはない。
【００４５】
さらに、前記回転体１０が回転すると、前記下杵３０ａは前記下降部５１ｂから前記分量部５１ｃ、前記下杵加圧体６０、前記渡し部５１ｄ及び前記押上部５１ｅの上方を経て、再び、前記最上部５１ａへ移動する。
【００４６】
図５は、前記回転体１０の水平回転に応じた一の上杵（本例では第２上杵２０ｂ）及び一の下杵（本例では前記従動部材３３を装着した第２下杵３０ｂ）の状態変化を時系列で示す縦断面図である。
【００４７】
なお、前記操作部材８１は、外部操作に基づき、対応する下杵３０ｂとの前記係合を解除して該下杵３０ｂを上下動可能な状態とする作動位置（図３（ｂ）参照）をとっており、前記上杵２０ｂは回転圧縮成形機１に取り付けてある。
【００４８】
前記下杵３０ｂが前記最上部に位置する際には、該下杵３０ｂは上死点に保持されている。
この状態から、前記回転体１０の回転に連動して前記下杵３０ｂが公転すると、該下杵３０ｂは前記従動部材３３が前記係合部材５２と係合しつつ前記最上部５１ａから前記下降部５１ｂへ移動する。
既述したように、前記回転圧縮成形機１は、前記下降部５１ｂ及び前記分量部５１ｃに対応した位置に、材料供給部７０を備えており、斯かる構成により、前記下杵３０ｂが最上部５１ａから下降部５１ｂを介して分量部５１ｃへ移動する際に、対応する臼部１１ｂ内に被成形材料１１０が充填されるようになっている。
【００４９】
さらに、前記回転体１０が回転すると、前記下杵３０ｂは前記下杵加圧機構６０によって上方へ押動される。この際、対応する上杵２０ｂも前記上杵加圧機構４０によって下方へ押動される。従って、対応する臼部１１ｂ内に充填された被成形材料１１０は、上杵２０ｂ及び下杵３０ｂによって狭圧され、該臼部１１ｂの内径に応じた外径の圧縮成形品１００とされる。
なお、斯かる圧縮成形品１００の高さ寸法は、前記上杵２０ｂ及び下杵３０ｂの押動ストロークによって、調整され得る。
【００５０】
この状態から、さらに、回転体１０が回転されると、前記下杵３０ｂは、前記渡し部５１ｄへ移動される。
他方、前記上杵２０ｂは、前記上杵加圧機構４０によって押動された後には、再び、上死点へ戻される。
【００５１】
その後、前記回転体１０の回転に応じて、前記下杵３０ｂは、前記押上部５１ｅを介して、再び、前記最上部５１ａへ移動する。
斯かる下杵３０ｂの上方への移動によって、圧縮成形品１００は回転体１０の上面に押し出される。
【００５２】
このように、本実施の形態に係る回転圧縮成形機１は、前記回転体１０を垂直回転軸周りに水平回転させることで、圧縮成形品１００を製造し得るように構成されているが、該回転圧縮成形機１は、さらに、前記複数の下杵３０のうちの所望の下杵（本実施の形態においては第２下杵３０ｂ）のみを作動状態とする選択機構８０を備えており、これにより、一台の回転圧縮成形機によって少量多形状の圧縮成形品を効率的に製造し得るようになっている。
【００５３】
以上説明した回転圧縮成形機１によると、複数の下杵３０のそれぞれを選択的に上死点に固定する固定状態と、上下動可能な作動状態とに操作する操作機構８０を備えている為、該操作機構８０によって不要な形状及び／又は外径に対応した下杵３０ａを固定状態とし、且つ、該不要な下杵３０ａに対応した上杵２０ａを取り外すという簡単な作業によって、所望の形状及び／又は外径の圧縮成形品を得ることができる。これにより、少量多形状の製造に効率的に対応することができる。
従って、単一の回転圧縮成形機１によって少量多種の圧縮成形品を極めて効率的に製造することができる。
また、固定状態とされた下杵３０ａは、上端部が前記臼部１１ａの上端開口と略同一となる上死点に固定される為、従って、第１下杵３０ａが挿入される臼部１１ａに、前記材料供給部７０から被成形材料１１０が供給されることは無く、該固定状態の下杵３０ａに対応した臼部１１ａ内に被成形材料が充填されるという不都合も生じない。従って、キャップ等の追加部材を備えることなく、被成形材料の無駄を有効に防止できる。これにより、キャップ等の追加部材を備えることなく、材料の無駄を防止できる（図１参照）。
なお、上杵２０の取り外しは、下杵３０の取り外しに比して、容易に行うことができる。従って、不要な上杵（該例示においては、第１上杵２０ａ）の取り外しは、比較的短時間で行うことができる。
【００５４】
さらに、外径Ｘ２ｍｍの圧縮成形品１００を製造している状態から、外径Ｘ１ｍｍの圧縮成形品を製造するように仕様変更する場合には、第１下杵３０ａに対応した操作部材８１を作動位置に位置させるとともに第１上杵２０ａを取り付け且つ、第２下杵３０ｂに対応した操作部材８１を固定位置に位置させるとともに第２上杵２０ｂを取り外すだけで、容易に対処できる。
【００５５】
このように、複数の形状の圧縮成形品を製造し得るように臼部１１，上杵２０及び下杵３０が設定されている回転圧縮成形機において、前記操作機構８０を備えることにより、少量多形状の圧縮製品の製造に極めて効率的に対処できる。
【００５６】
さらに、前記係合部材５２が設けられるとともに、これに係合される前記下杵引き下げ用従動部材３３が前記下杵３０の下端部３２に着脱可能に設けられるので、前記操作機構８０を前記下杵３０ｂの公転運動に応じて前記上下動が可能な作動状態に選択操作する際は、前記下杵３０ｂに前記下杵引き下げ用従動部材３３を装着すれば、前記案内機構５０による前記下杵３０ｂの公転に応じた前記案内動作が良好に行われる。また前記操作機構８０を前記下杵３０ａの公転運動に拘わらず上死点に固定する固定状態に選択操作する際は、前記下杵３０ａから前記下杵引き下げ用従動部材３３を離脱すればよい。このように回転圧縮成形機１によると、前記係合部材５２を設けるとともに前記下杵引き下げ用従動部材３３を前記下杵３０の下端部３２に着脱可能に設けるといった簡単な構成で、前記案内機構５０による前記案内動作を良好に行うことができる。
【００５７】
前記案内機構５０は、本例では前記下降部５１ｂを有する案内面５１を備えているので、前記係合部材５２の係合部５２１，５２２は、前記案内面５１の下降部５１ｂとの共働下に前記下杵引き下げ用従動部材３３の突出部３３ｃを狭持し得る。
【００５８】
前記下杵引き下げ用従動部材３３は本例では算盤玉状のものであり、前記案内機構５０は本例では前記下降部５１ｂを有する案内面５１を備えているので、前記従動部材突出部３３ｃの上面が前記係合部５２１，５２２の下面に沿うとともに前記従動部材突出部３３ｃの下面が前記下降部５１ｂの上面に沿って良好に移動することができる。これにより、下杵引き下げ用従動部材３３を良好に移動させることができる。
【００５９】
なお、本実施の形態においては、２種類の外径の圧縮成形品を製造し得る場合を例にとって説明したが、当然ながら、本発明は、３種類以上の外径の圧縮成形品を製造する場合にも適用可能である。
又、本発明は、外径のみならず、２種類以上の外形状の圧縮成形品を製造する場合にも適用できる。斯かる場合には、前記臼部，上杵及び下杵は、一の外形状の圧縮成形品を製造する為の一の組合せと、他の外形状の圧縮成形品を製造する為の他の組合せとを含むものとされる。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によると、一の形状の圧縮成型品を製造する状態から他の形状の圧縮成型品を製造する状態への仕様変更を容易に行うことができる回転圧縮成形機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態に係る回転圧縮成形機の展開縦断面図である。
【図２】図（ａ）は図１に示す下降部及び係合部材による下杵の動作状態を拡大して示した概略図であり、図（ｂ）は係合部材が下杵引き下げ用従動部材の突出部と係合している状態を上から見た概略図である。
【図３】図１に示す回転圧縮成形機に備えられる操作機構の縦断模式図であり、図（ａ）に前記操作機構の操作に基づき下杵が上死点に固定された固定状態を示し、図（ｂ）に前記操作機構の操作に基づき下杵が上下動可能とされた作動状態を示す。
【図４】回転体の水平回転に拘わらず上死点に固定された一の下杵（本例では従動部材を離脱した第２下杵）の状態変化を時系列で示す縦断面図である。
【図５】回転体の水平回転に応じた一の上杵（本例では第２上杵）及び一の下杵（本例では従動部材を装着した第２下杵）の状態変化を時系列で示す縦断面図である。
【符号の説明】
１…回転圧縮成形機 １０…回転体 １１…臼部 ２０…上杵 ２１…杵部
３０…下杵 ３１…下杵の杵部 ３２…下杵の下端部
３３…下杵引き下げ用従動部材 ３３ｂ…従動部材突出部３３ｃ高さ
３３ｃ…従動部材突出部 ３５…保持凹部 ４０…上杵加圧機構
５０…案内機構 ５１…案内面 ５１ａ…最上部 ５１ｂ…下降部
５１ｃ…分量部 ５１ｄ…渡し部 ５１ｅ…押上部
５２…係合部材 ５２１，５２２…係合部
５２ａ…係合部５２１，５２２の係合領域最上流側端位置の高さ
６０…下杵加圧機構 ７０…材料供給部 ８０…操作機構 ８１…操作部材
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉末等の被成形材料を圧縮成形するための回転圧縮成形機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
垂直回転軸周りに水平回転駆動される回転体であって、周方向に沿った複数の臼部を有する回転体と、前記臼部の上方開口及び下方開口からそれぞれ上下動可能に挿入された上杵及び下杵とを備え、該上杵及び下杵によって前記臼部内に充填された粉末等の被成形材料を圧縮成形する回転圧縮成形機は、半導体封止用エポキシ樹脂の成形等の種々の分野に使用されている。
【０００３】
ところで、従来の回転圧縮成形機は、圧縮成型品の外径を変更する場合には、現在装着されている臼部，上杵及び下杵を交換しなければならず、少量多形状の製造には不適であるという問題があった。
【０００４】
即ち、前記回転圧縮成形機においては、前記臼部の内径と該臼部に挿入される上杵及び下杵の直径とによって、圧縮成型品の外径が画される。
従って、直径Ｘ１ｍｍの圧縮成型品を製造している状態から直径Ｘ２ｍｍの圧縮成型品を製造する状態に仕様変更する場合には、Ｘ１ｍｍに対応した一の臼部，一の上杵及び一の下杵をＸ２ｍｍに対応した他の臼部，他の上杵及び他の下杵に交換する必要があるが、斯かる交換は、通常、前記下杵と係合し該下杵の上下動を案内する案内機構の一部を取り外さなければならず、非常に面倒な作業となる。
【０００５】
このように、従来の回転圧縮成形機は、斯かる仕様変更に対して十分な配慮がなされておらず、その結果、少量多形状の製造に不向きであった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、斯かる従来技術に鑑みなされたものであり、一の形状の圧縮成型品を製造する状態から他の形状の圧縮成型品を製造する状態への仕様変更を容易に行うことができる回転圧縮成形機の提供を、一つの目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために、垂直回転軸周りに水平回転される回転体であって、周方向に沿って複数の臼部が設置可能とされた回転体と、前記複数の臼部に対してそれぞれ上方から上下動可能に挿入される複数の上杵であって、前記回転体の水平回転と同期して前記垂直回転軸周りに公転する複数の上杵と、前記複数の臼部に対してそれぞれ下方から上下動可能に挿入される複数の下杵であって、前記回転体の水平回転に連動して前記垂直回転軸周りに公転する複数の下杵と、前記複数の上杵を、それぞれ、該上杵の下端部が前記臼部の上方に位置する上死点から該上杵の下端部が前記臼部内に位置する下死点へ押動する上杵加圧機構と、前記回転体の下方に配設された案内機構であって、前記下杵の公転に応じて、該下杵を、上端部が前記臼部の上端開口と略同一となる上死点と、上端部が前記臼部内における所定の下方位置に位置する下死点との間で上下動させる案内機構と、前記回転体を挟んで前記上杵加圧機構と対向するように配設され、前記下杵を上方へ押動する下杵加圧機構と、前記下杵の下端部に着脱可能に設けられる従動部材であって、該下杵の下端部から径方向外方に突出した突出部を有する下杵引き下げ用従動部材と、該下杵引き下げ用従動部材を装着した前記下杵の該従動部材の前記突出部と係合する係合部を有し、該係合部が前記下杵の公転運動に応じて前記従動部材突出部と係合しつつ該係合部に沿って該従動部材突出部を移動させることで前記下杵を上死点から下死点へ移動させる係合部材と、前記下杵の公転運動に拘わらず、前記従動部材が下杵から離脱した状態で上死点に該下杵を固定する固定状態と、前記下杵の公転運動に応じて、従動部材が該下杵に装着された状態で該下杵の前記上下動が可能な作動状態とに選択操作する操作機構とを具備し、前記係合部材は、前記係合部の前記従動部材突出部との係合領域最上流側端位置の高さが前記下杵の上死点位置での前記従動部材突出部高さと略同一又は該従動部材突出部高さよりも上方に位置するように構成され、前記操作機構は、前記複数の下杵のそれぞれに対応して設けられた複数の操作部材であって、対応する前記下杵と係合して該下杵を上死点に固定する固定位置と、対応する前記下杵との係合を解除して該下杵を上下動可能とする作動位置とをとり得る操作部材を有し、前記下杵は、前記操作部材が固定位置に位置する際に、該操作部材の少なくとも一部が係入される保持凹部を有し、前記操作部材の少なくとも一部は、固定位置に位置する際に前記下杆の保持凹部に係入する係合ピンであることを特徴とする回転圧縮成形機を提供する。
【０００８】
本発明に係る回転圧縮成形機によると、複数の下杵のそれぞれを選択的に上死点に固定する固定状態と、上下動可能な作動状態とに操作する操作機構を備えている為、該操作機構によって不要な形状及び／又は外径に対応した下杵を固定状態とし、且つ、該不要な下杵に対応した上杵を取り外すという簡単な作業によって、所望の形状及び／又は外径の圧縮成形品を得ることができる。
従って、単一の回転圧縮成形機によって少量多種の圧縮成形品を極めて効率的に製造することができる。
また、固定状態とされた下杵は、上端部が前記臼部の上端開口と略同一となる上死点に固定される為、該固定状態の下杵に対応した臼部内に被成形材料が充填されるという不都合も生じない。従って、キャップ等の追加部材を備えることなく、被成形材料の無駄を有効に防止できる。
【０００９】
さらに、前記係合部材が設けられるとともに、これに係合される前記下杵引き下げ用従動部材が前記下杵の下端部に着脱可能に設けられるので、前記操作機構を前記下杵の公転運動に応じて前記上下動が可能な作動状態に選択操作する際は、前記下杵に前記下杵引き下げ用従動部材を装着すれば、前記案内機構による前記下杵の公転に応じた前記案内動作が良好に行われる。また前記操作機構を前記下杵の公転運動に拘わらず上死点に固定する固定状態に選択操作する際は、前記下杵から前記下杵引き下げ用従動部材を離脱すればよい。このように本発明に係る回転圧縮成形機によると、前記係合部材を設けるとともに前記下杵引き下げ用従動部材を前記下杵の下端部に着脱可能に設けるといった簡単な構成で、前記案内機構による前記案内動作を良好に行うことができる。
また、本発明に係る回転圧縮成形機は、前記下杵が、前記臼部に上下動可能に嵌入される杵部と、下杵の下端部に設けられるとともに臼部の内径よりも大径とされる頭部とを有し、前記従動部材が、下杵の頭部に着脱可能に設けられ、前記従動部材突出部が、下杵の頭部よりも大径とされ、前記係合部材の係合部が、下杵の頭部の幅よりも広く、且つ、従動部材突出部の外径よりも小さい間隔をおいて対向配置される一対の係合部であることが望ましい。
【００１０】
前記案内機構は、前記下杵引き下げ用従動部材を装着した前記下杵の公転方向に沿って、該下杵を上死点に位置させる最上部と、前記下杵を最上部から下方へ案内する下降部と、前記下杵を所定の分量位置に保持する分量部と、前記下杵を再び前記最上部へ移行させる押上部とを有する案内面を備えていてもよい。この場合、前記係合部材の係合部は、前記案内面の下降部との共働下に前記下杵引き下げ用従動部材の突出部を狭持し得る。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る回転圧縮成形機の好ましい実施の形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
図１に、本実施の形態に係る回転圧縮成形機１の展開縦断面図を示す。
【００１４】
前記回転圧縮成形機１は、図１に示すように、垂直回転軸（図示せず）周りに水平に駆動回転される回転体１０と、前記回転体１０の上方に上下動可能に配設された複数の上杵２０と、前記回転体１０の下方に上下動可能に配設された複数の下杵３０と、前記複数の上杵２０をそれぞれ下方へ押動する上杵加圧機構４０と、前記複数の下杵３０をそれぞれ案内する案内機構５０と、前記複数の下杵をそれぞれ上方へ押動する下杵加圧機構６０とを備えている。
なお、図１中右方に示す矢印は回転体１０の回転方向を示している。
【００１５】
斯かる回転圧縮成形機１は、前記回転体１０に周方向に沿って設置される臼部１１内に充填した粉末等の被成形材料を前記上杵２０及び下杵３０により狭圧して圧縮成型品を製造する為に使用される。
なお、該回転圧縮成形機１は、半導体封止用エポキシ樹脂成形品や薬剤、入浴剤、ボタン電池、菓子類等の種々の圧縮成形品の製造に使用できる。
【００１６】
前記回転体１０は、前述の通り、周方向に沿って複数の臼部１１が設置可能とされている。
詳しくは、前記回転体１０は、周方向に沿った複数の貫通孔１２を有している。該貫通孔１２は該回転体１０の上方及び下方に開口しており、所望内径の臼部１１を着脱可能に設置し得るようになっている。
【００１７】
本実施の形態においては、図１に示すように、前記回転体１０には、周方向に沿って交互に、第１内径(Ｘ１ｍｍ)の第１臼部１１ａと、第２内径(Ｘ２ｍｍ)の第２臼部１１ｂとが設置されている。
【００１８】
前記複数の上杵２０は、それぞれ、対応する臼部１１の内径と略同一外径を有し、該臼部１１内に上方から上下動可能に嵌入される杵部２１と、該杵部２１から上方に延び、対応する臼部１１の内径より大径とされた頭部２２とを有している。
【００１９】
斯かる上杵２０は、前記回転体１０の水平回転と同期して前記垂直回転軸周りに公転するように配設されており、且つ、前記杵部２１の下端部が対応する臼部内の所定位置に位置する下死点と、前記杵部２１の下端部が対応する臼部の上方に待避する上死点との間で上下動可能とされている。
【００２０】
本実施の形態においては、前記複数の上杵２０は、前記第１臼部１１ａに対応する第１上杵２０ａと、前記第２臼部１１ｂに対応する第２上杵２０ｂとを含んでいる。
前記第１及び第２上杵２０ａ，２０ｂは、それぞれ、杵部の外径がＸ１ｍｍ及びＸ２ｍｍより若干(例えば、０．１ｍｍ）小径とされている。
【００２１】
前記上杵加圧機構４０は、公転する上杵２０が前記垂直回転軸周りの周方向所定位置に位置する際に、該上杵２０を上死点から下死点へ押圧するように構成されている。
該上杵加圧機構４０は、前記下杵加圧機構６０との共働下に、被成形材料を圧縮成形する際の狭圧力を提供する。
【００２２】
前記複数の下杵３０は、それぞれ、対応する臼部１１の内径より若干(例えば、０．１ｍｍ）小径とされ、該臼部１１内に下方から上下動可能に嵌入される杵部３１と、該杵部３１から下方に延び、対応する臼部１１の内径より大径とされた頭部３２とを有している。
【００２３】
本実施の形態においては、前記複数の下杵３０は、前記第１臼部１１ａに対応する第１下杵３０ａと、前記第２臼部１１ｂに対応する第２下杵３０ｂとを含んでいる。
【００２４】
このように、第１臼部１１ａには、該第１臼部１１ａに対応した第１上杵２０ａ及び第１下杵３０ａが挿入され、且つ、第２臼部１１ｂには、該第２臼部１１ｂに対応した第２上杵２０ｂ及び第２下杵３０ｂが挿入されるようになっている。
【００２５】
前記下杵加圧機構６０は、前記回転体１０を挟んで、前記上杵加圧機構４０と対向するように配設されている。
即ち、前記上杵加圧機構４０及び前記下杵加圧機構６０は、前記垂直回転軸を基準にして、周方向同一位置に配設されている。
従って、一の上杵２０及び該一の上杵２０に対応する一の下杵３０が、前記上杵加圧機構４０及び前記下杵加圧機構６０と周方向同一位置まで公転されると、該一の上杵２０及び該一の下杵３０によって被成形材料１１０が圧縮され、これにより、圧縮成形品１００が製造される。
【００２６】
前記案内機構５０は、前記回転体１０の下方において案内されるべき前記複数の下杵３０と係合するようになっている。
詳しくは、該案内機構５０は、前記回転体１０の水平回転に連動して前記複数の下杵３０が前記垂直回転軸周りに公転するのに応じ、該複数の下杵３０のそれぞれを上下動させるように構成されている。
【００２７】
より詳しくは、前記案内機構５０は、前記複数の下杵３０のそれぞれを、公転位置に応じて、上端部が前記臼部１１の上端開口と略同一となる上死点と、上端部が前記臼部１１内における所定の下方位置に位置する下死点との間で上下動させるように構成されている。
【００２８】
具体的には、前記案内機構５０は、前記下杵３０における下端部と当接する案内面５１を有している。
該案内面５１は、前記下杵３０の公転方向に沿って、該下杵３０を上死点に位置させる最上部５１ａと、前記下杵３０を最上部５１ａから下方へ案内する下降部５１ｂと、前記下杵３０を所定の分量位置に保持する分量部５１ｃと、前記分量部５１ｃから前記下杵加圧体６０を挟んで配置された渡し部５１ｄと、前記下杵３０を渡し部５１ｄから前記最上部５１へ移行させる押上部５１ｅとを有している。
【００２９】
この回転圧縮成形機１はさらに、下杵引き下げ用従動部材３３と係合部材５２とを備えている。
【００３０】
図２（ａ）に図１に示す前記下降部５１ｂ及び前記係合部材５２による前記下杵３０の動作状態を拡大して示し、図２（ｂ）に前記係合部材５２が下杵引き下げ用従動部材３３の突出部３３ｃと係合している状態を上から見た概略図を示す。
【００３１】
前記従動部材３３は前記下杵３０における下端部の頭部３２に着脱可能に設けられる。さらに言えば、図２（ａ）に示すように、ここでは従動部材３３は、前記下杵３０の頭部３２に設けられた雌ねじ部３２ａ（図中破線で示す）に螺合する雄ねじ部３３ａ（図中破線で示す）を有しており、この従動部材３３の雄ねじ部３３ａが前記下杵３０頭部３２の雌ねじ部３２ａに螺合されることで前記下杵３０の頭部３２に着脱可能に配設される。なお、前記下杵３０の頭部３２外周部に雄ねじ部を設け、それに螺合する雌ねじ部を従動部材３３に設けてもよい。また、それに限らず、従動部材を下杵の頭部に着脱可能に設けることができれば、いずれの態様のものを採用してもよい。
【００３２】
前記下杵引き下げ用従動部材３３は、ここでは直径が上下方向略中央位置から上方向及び下方向に向かって次第に小さくなっている断面六角形状の算盤玉状のものであり、前記下杵３０の頭部３２から径方向外方に突出した突出部３３ｃを有している。
【００３３】
前記係合部材５２は、図２（ｂ）に示すように、ここでは一対の係合部５２１，５２２を有している。前記係合部５２１，５２２は前記下杵３０の頭部３２を挟むように設けられているとともに、該頭部３２の幅より広い、且つ、前記従動部材突出部３３ｃの外径より小さい間隔をおいて対向配置されている。
【００３４】
前記係合部５２１，５２２は、図２（ａ）に示すように、前記従動部材３３を装着した前記下杵３０の該従動部材３３の前記突出部３３ｃと係合するものであり、ここでは前記下杵３０の公転運動に応じて前記従動部材突出部３３ｃと係合しつつ該係合部５２１，５２２の下面に沿って該従動部材突出部３３ｃを移動させることで前記下杵３０が上死点から下死点へ移動できるように、傾斜して配設されており、前記従動部材突出部３３ｃとの係合領域最上流側端位置の高さ５２ａが前記下杵３０の上死点位置での前記従動部材突出部３３ｃ高さ（ここでは前記上下方向略中央位置高さ）３３ｂより上方に位置している。
【００３５】
図１に示す回転圧縮成形機１はさらに操作機構８０を備えている。なお、図１及び図２並びに後述する図４及び図５において操作機構８０は図示を省略してある。
図３に、前記操作機構８０の縦断模式図を示す。図３に示すように、前記操作機構８０は、前記複数の下杵３０のそれぞれに対応して設けられた複数の操作部材８１を有している。
【００３６】
前記操作部材８１は、外部操作に基づき、対応する下杵３０と係合して該下杵３０を上死点に固定する固定位置（図３（ａ）参照）と、対応する下杵３０との前記係合を解除して該下杵３０を上下動可能な状態とする作動位置（図３（ｂ）参照）とをとり得るように構成されている。
【００３７】
本実施の形態においては、前記操作部材８１は、前記回転体１０に径方向移動自在に設けられている。
即ち、本実施の形態においては、前記操作部材８１は、前記垂直回転軸を基準にして、前記回転体１０の径方向外方に位置する際に前記固定位置をとり、且つ、前記回転体１０の径方向内方に位置する際に前記作動位置をとり得るようになっている。
【００３８】
好ましくは、前記複数の下杵３０には、それぞれ、対応する前記操作部材８１が固定位置に位置する際に、該操作部材８１の一部（図示においては、係合ピン８２）が係入される保持凹部３５を設けることができる。
斯かる構成を備えることにより、前記操作部材８１を固定位置に位置させた際に、下杵３０を確実に上死点に保持できる。
【００３９】
前述の通り、該回転圧縮成形機１は、外径Ｘ１ｍｍの圧縮成形品を製造する為の第１臼部１１ａ，第１上杵２０ａ及び第１下杵３０ａと、外径Ｘ２ｍｍの圧縮成形品を製造する為の第２臼部１１ｂ，第２上杵２０ｂ及び第２下杵３０ｂとを有している。
【００４０】
斯かる回転圧縮成形機１において、例えば、第２下杵３０ｂに対応した操作部材８１を作動位置（図３（ｂ）参照）に位置させて前記従動部材３３を装着し、且つ、第１下杵３０ａに対応した操作部材８１を固定位置（図３（ａ）参照）に位置させて前記従動部材３３を離脱するとともに第１上杵２０ａを取り外すことで（図１及び図２（ａ）中鎖線で示す）、外径Ｘ２ｍｍの圧縮成形品を製造することができる。
【００４１】
即ち、斯かる設定により、前記従動部材３３を離脱した第１下杵３０ａは自身の公転位置に拘わらず上死点に保持され、該第１下杵３０ａの杵部３１の上端部が対応する臼部１１ａの上端開口と略同一位置に保持される一方、前記従動部材３３を装着した第２下杵３０ｂは自身の公転位置に応じて前記案内機構５０により案内される。
【００４２】
次に、斯かる構成の回転圧縮成形機１の概略動作説明を行う。
図４は、前記回転体１０の水平回転に拘わらず上死点に固定された一の下杵（本例では前記従動部材３３を離脱した第１下杵３０ａ）の状態変化を時系列で示す縦断面図である。
【００４３】
なお、前記操作部材８１は、外部操作に基づき、対応する下杵３０ａと係合して該下杵３０ａを上死点に固定する固定位置（図３（ａ）参照）をとっており、前記上杵２０ａは回転圧縮成形機１から取り外してある（図中鎖線で示す）。
【００４４】
前記下杵３０ａが前記最上部に位置する際には、該下杵３０ａは上死点に配置されている。
この状態から、前記回転体１０の回転に連動して前記下杵３０ａが公転しても、該下杵３０ａは前記従動部材３３を離脱しており、前記操作部材８１により上死点に固定されているので、前記案内機構５０による前記下杵３０ａの公転に応じた案内動作が行われない。
この回転圧縮成形機１は、図４に示すように、前記下降部５１ｂ及び前記分量部５１ｃに対応した位置に、材料供給部７０を備えている。
しかし、前記下杵３０ａが上死点に配置されたままなので、対応する臼部１１ａ内には被成形材料１１０が充填されることはない。
【００４５】
さらに、前記回転体１０が回転すると、前記下杵３０ａは前記下降部５１ｂから前記分量部５１ｃ、前記下杵加圧体６０、前記渡し部５１ｄ及び前記押上部５１ｅの上方を経て、再び、前記最上部５１ａへ移動する。
【００４６】
図５は、前記回転体１０の水平回転に応じた一の上杵（本例では第２上杵２０ｂ）及び一の下杵（本例では前記従動部材３３を装着した第２下杵３０ｂ）の状態変化を時系列で示す縦断面図である。
【００４７】
なお、前記操作部材８１は、外部操作に基づき、対応する下杵３０ｂとの前記係合を解除して該下杵３０ｂを上下動可能な状態とする作動位置（図３（ｂ）参照）をとっており、前記上杵２０ｂは回転圧縮成形機１に取り付けてある。
【００４８】
前記下杵３０ｂが前記最上部に位置する際には、該下杵３０ｂは上死点に保持されている。
この状態から、前記回転体１０の回転に連動して前記下杵３０ｂが公転すると、該下杵３０ｂは前記従動部材３３が前記係合部材５２と係合しつつ前記最上部５１ａから前記下降部５１ｂへ移動する。
既述したように、前記回転圧縮成形機１は、前記下降部５１ｂ及び前記分量部５１ｃに対応した位置に、材料供給部７０を備えており、斯かる構成により、前記下杵３０ｂが最上部５１ａから下降部５１ｂを介して分量部５１ｃへ移動する際に、対応する臼部１１ｂ内に被成形材料１１０が充填されるようになっている。
【００４９】
さらに、前記回転体１０が回転すると、前記下杵３０ｂは前記下杵加圧機構６０によって上方へ押動される。この際、対応する上杵２０ｂも前記上杵加圧機構４０によって下方へ押動される。従って、対応する臼部１１ｂ内に充填された被成形材料１１０は、上杵２０ｂ及び下杵３０ｂによって狭圧され、該臼部１１ｂの内径に応じた外径の圧縮成形品１００とされる。
なお、斯かる圧縮成形品１００の高さ寸法は、前記上杵２０ｂ及び下杵３０ｂの押動ストロークによって、調整され得る。
【００５０】
この状態から、さらに、回転体１０が回転されると、前記下杵３０ｂは、前記渡し部５１ｄへ移動される。
他方、前記上杵２０ｂは、前記上杵加圧機構４０によって押動された後には、再び、上死点へ戻される。
【００５１】
その後、前記回転体１０の回転に応じて、前記下杵３０ｂは、前記押上部５１ｅを介して、再び、前記最上部５１ａへ移動する。
斯かる下杵３０ｂの上方への移動によって、圧縮成形品１００は回転体１０の上面に押し出される。
【００５２】
このように、本実施の形態に係る回転圧縮成形機１は、前記回転体１０を垂直回転軸周りに水平回転させることで、圧縮成形品１００を製造し得るように構成されているが、該回転圧縮成形機１は、さらに、前記複数の下杵３０のうちの所望の下杵（本実施の形態においては第２下杵３０ｂ）のみを作動状態とする選択機構８０を備えており、これにより、一台の回転圧縮成形機によって少量多形状の圧縮成形品を効率的に製造し得るようになっている。
【００５３】
以上説明した回転圧縮成形機１によると、複数の下杵３０のそれぞれを選択的に上死点に固定する固定状態と、上下動可能な作動状態とに操作する操作機構８０を備えている為、該操作機構８０によって不要な形状及び／又は外径に対応した下杵３０ａを固定状態とし、且つ、該不要な下杵３０ａに対応した上杵２０ａを取り外すという簡単な作業によって、所望の形状及び／又は外径の圧縮成形品を得ることができる。これにより、少量多形状の製造に効率的に対応することができる。
従って、単一の回転圧縮成形機１によって少量多種の圧縮成形品を極めて効率的に製造することができる。
また、固定状態とされた下杵３０ａは、上端部が前記臼部１１ａの上端開口と略同一となる上死点に固定される為、従って、第１下杵３０ａが挿入される臼部１１ａに、前記材料供給部７０から被成形材料１１０が供給されることは無く、該固定状態の下杵３０ａに対応した臼部１１ａ内に被成形材料が充填されるという不都合も生じない。従って、キャップ等の追加部材を備えることなく、被成形材料の無駄を有効に防止できる。これにより、キャップ等の追加部材を備えることなく、材料の無駄を防止できる（図１参照）。
なお、上杵２０の取り外しは、下杵３０の取り外しに比して、容易に行うことができる。従って、不要な上杵（該例示においては、第１上杵２０ａ）の取り外しは、比較的短時間で行うことができる。
【００５４】
さらに、外径Ｘ２ｍｍの圧縮成形品１００を製造している状態から、外径Ｘ１ｍｍの圧縮成形品を製造するように仕様変更する場合には、第１下杵３０ａに対応した操作部材８１を作動位置に位置させるとともに第１上杵２０ａを取り付け且つ、第２下杵３０ｂに対応した操作部材８１を固定位置に位置させるとともに第２上杵２０ｂを取り外すだけで、容易に対処できる。
【００５５】
このように、複数の形状の圧縮成形品を製造し得るように臼部１１，上杵２０及び下杵３０が設定されている回転圧縮成形機において、前記操作機構８０を備えることにより、少量多形状の圧縮製品の製造に極めて効率的に対処できる。
【００５６】
さらに、前記係合部材５２が設けられるとともに、これに係合される前記下杵引き下げ用従動部材３３が前記下杵３０の下端部３２に着脱可能に設けられるので、前記操作機構８０を前記下杵３０ｂの公転運動に応じて前記上下動が可能な作動状態に選択操作する際は、前記下杵３０ｂに前記下杵引き下げ用従動部材３３を装着すれば、前記案内機構５０による前記下杵３０ｂの公転に応じた前記案内動作が良好に行われる。また前記操作機構８０を前記下杵３０ａの公転運動に拘わらず上死点に固定する固定状態に選択操作する際は、前記下杵３０ａから前記下杵引き下げ用従動部材３３を離脱すればよい。このように回転圧縮成形機１によると、前記係合部材５２を設けるとともに前記下杵引き下げ用従動部材３３を前記下杵３０の下端部３２に着脱可能に設けるといった簡単な構成で、前記案内機構５０による前記案内動作を良好に行うことができる。
【００５７】
前記案内機構５０は、本例では前記下降部５１ｂを有する案内面５１を備えているので、前記係合部材５２の係合部５２１，５２２は、前記案内面５１の下降部５１ｂとの共働下に前記下杵引き下げ用従動部材３３の突出部３３ｃを狭持し得る。
【００５８】
前記下杵引き下げ用従動部材３３は本例では算盤玉状のものであり、前記案内機構５０は本例では前記下降部５１ｂを有する案内面５１を備えているので、前記従動部材突出部３３ｃの上面が前記係合部５２１，５２２の下面に沿うとともに前記従動部材突出部３３ｃの下面が前記下降部５１ｂの上面に沿って良好に移動することができる。これにより、下杵引き下げ用従動部材３３を良好に移動させることができる。
【００５９】
なお、本実施の形態においては、２種類の外径の圧縮成形品を製造し得る場合を例にとって説明したが、当然ながら、本発明は、３種類以上の外径の圧縮成形品を製造する場合にも適用可能である。
又、本発明は、外径のみならず、２種類以上の外形状の圧縮成形品を製造する場合にも適用できる。斯かる場合には、前記臼部，上杵及び下杵は、一の外形状の圧縮成形品を製造する為の一の組合せと、他の外形状の圧縮成形品を製造する為の他の組合せとを含むものとされる。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によると、一の形状の圧縮成型品を製造する状態から他の形状の圧縮成型品を製造する状態への仕様変更を容易に行うことができる回転圧縮成形機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態に係る回転圧縮成形機の展開縦断面図である。
【図２】図（ａ）は図１に示す下降部及び係合部材による下杵の動作状態を拡大して示した概略図であり、図（ｂ）は係合部材が下杵引き下げ用従動部材の突出部と係合している状態を上から見た概略図である。
【図３】図１に示す回転圧縮成形機に備えられる操作機構の縦断模式図であり、図（ａ）に前記操作機構の操作に基づき下杵が上死点に固定された固定状態を示し、図（ｂ）に前記操作機構の操作に基づき下杵が上下動可能とされた作動状態を示す。
【図４】回転体の水平回転に拘わらず上死点に固定された一の下杵（本例では従動部材を離脱した第２下杵）の状態変化を時系列で示す縦断面図である。
【図５】回転体の水平回転に応じた一の上杵（本例では第２上杵）及び一の下杵（本例では従動部材を装着した第２下杵）の状態変化を時系列で示す縦断面図である。
【符号の説明】
１…回転圧縮成形機 １０…回転体 １１…臼部 ２０…上杵 ２１…杵部
３０…下杵 ３１…下杵の杵部 ３２…下杵の下端部
３３…下杵引き下げ用従動部材 ３３ｂ…従動部材突出部３３ｃ高さ
３３ｃ…従動部材突出部 ３５…保持凹部 ４０…上杵加圧機構
５０…案内機構 ５１…案内面 ５１ａ…最上部 ５１ｂ…下降部
５１ｃ…分量部 ５１ｄ…渡し部 ５１ｅ…押上部
５２…係合部材 ５２１，５２２…係合部
５２ａ…係合部５２１，５２２の係合領域最上流側端位置の高さ
６０…下杵加圧機構 ７０…材料供給部 ８０…操作機構 ８１…操作部材
Claims (3)
- 垂直回転軸周りに水平回転される回転体であって、周方向に沿って複数の臼部が設置可能とされた回転体と、
前記複数の臼部に対してそれぞれ上方から上下動可能に挿入される複数の上杵であって、前記回転体の水平回転と同期して前記垂直回転軸周りに公転する複数の上杵と、
前記複数の臼部に対してそれぞれ下方から上下動可能に挿入される複数の下杵であって、前記回転体の水平回転に連動して前記垂直回転軸周りに公転する複数の下杵と、
前記複数の上杵を、それぞれ、該上杵の下端部が前記臼部の上方に位置する上死点から該上杵の下端部が前記臼部内に位置する下死点へ押動する上杵加圧機構と、
前記回転体の下方に配設された案内機構であって、前記下杵の公転に応じて、該下杵を、上端部が前記臼部の上端開口と略同一となる上死点と、上端部が前記臼部内における所定の下方位置に位置する下死点との間で上下動させる案内機構と、
前記回転体を挟んで前記上杵加圧機構と対向するように配設され、前記下杵を上方へ押動する下杵加圧機構と、
前記下杵の下端部に着脱可能に設けられる従動部材であって、該下杵の下端部から径方向外方に突出した突出部を有する下杵引き下げ用従動部材と、
該下杵引き下げ用従動部材を装着した前記下杵の該従動部材の前記突出部と係合する係合部を有し、該係合部が前記下杵の公転運動に応じて前記従動部材突出部と係合しつつ該係合部に沿って該従動部材突出部を移動させることで前記下杵を上死点から下死点へ移動させる係合部材と、
前記下杵の公転運動に拘わらず、前記従動部材が下杵から離脱した状態で上死点に該下杵を固定する固定状態と、前記下杵の公転運動に応じて、従動部材が該下杵に装着された状態で該下杵の前記上下動が可能な作動状態とに選択操作する操作機構とを具備し、
前記係合部材は、前記係合部の前記従動部材突出部との係合領域最上流側端位置の高さが前記下杵の上死点位置での前記従動部材突出部高さと略同一又は該従動部材突出部高さよりも上方に位置するように構成され、
前記操作機構は、前記複数の下杵のそれぞれに対応して設けられた複数の操作部材であって、対応する前記下杵と係合して該下杵を上死点に固定する固定位置と、対応する前記下杵との係合を解除して該下杵を上下動可能とする作動位置とをとり得る操作部材を有し、
前記下杵は、前記操作部材が固定位置に位置する際に、該操作部材の少なくとも一部が係入される保持凹部を有し、
前記操作部材の少なくとも一部は、固定位置に位置する際に前記下杆の保持凹部に係入する係合ピンであることを特徴とする回転圧縮成形機。 - 前記下杵は、前記臼部に上下動可能に嵌入される杵部と、下杵の下端部に設けられるとともに臼部の内径よりも大径とされる頭部とを有し、
前記従動部材は、下杵の頭部に着脱可能に設けられ、前記従動部材突出部は、下杵の頭部よりも大径とされ、
前記係合部材の係合部は、下杵の頭部の幅よりも広く、且つ、従動部材突出部の外径よりも小さい間隔をおいて対向配置される一対の係合部である請求項１に記載の回転圧縮成形機。 - 前記案内機構は、前記下杵引き下げ用従動部材を装着した前記下杵の公転方向に沿って、該下杵を上死点に位置させる最上部と、前記下杵を最上部から下方へ案内する下降部と、前記下杵を所定の分量位置に保持する分量部と、前記下杵を再び前記最上部へ移行させる押上部とを有する案内面を備え、
前記係合部材の係合部は、前記案内面の下降部との共働下に前記下杵引き下げ用従動部材の突出部を狭持する請求項１又は２に記載の回転圧縮成形機。
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